Ciepłownia Przyszłości to pilotażowy projekt oparty na lokalnych odnawialnych źródłach energii. Ta jedna z najnowocześniejszych na świecie instalacji grzewczych jest zlokalizowana na terenie należącym do Veolii Północ z grupy Veolia term, a powstała w ramach przedsięwzięcia „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE”, ogłoszonego w 2021 roku przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBR). Na inwestycję przeznaczono 49 mln z Funduszy Europejskich. Za projekt i wykonawstwo instalacji odpowiada przedsiębiorstwo Euros Energy Sp. z o.o.
Dzięki Ciepłowni Przyszłości wykorzystującej wysokosprawne układy pomp ciepła, instalacje fotowoltaiczne oraz system magazynów ciepła wysoko- i niskoparametrowego, 90 proc. ciepła na osiedlu Astronomów w Lidzbarku Warmińskim będzie pochodzić z OZE.
To pierwsza taka ciepłownia w Polsce
Obecnie 66 proc. ciepła w systemach ciepłowniczych jest nadal generowane z paliw kopalnych. Zmiana miksu energetycznego stanowi ważne wyzwanie i dla rządu, i dla sektora ciepłowniczego.
W Lidzbarku Warmińskim dzieje się historia
ministra Paulina Hennig-Kloska na swoim profilu w serwisie X
Podczas otwarcia Ciepłowni Przyszłości szefowa resortu klimatu i środowiska, Paulina Hennig-Kloska, podkreślała, że transformacja sektora ciepłownictwa to jeden z priorytetów w MKiŚ, zapewniając o zrealizowaniu celu blisko 30 proc. ciepła pochodzącego z OZE w roku 2030.
– W kolejnych latach przeznaczymy 15 mld zł na finansowanie OZE dla ciepłownictwa systemowego. Będziemy wspierać budowę kolejnych ciepłowni wykorzystujących OZE, to przyszłość dla sektora. Ciepłownia w Lidzbarku Warmińskim jest konkurencyjna pod względem kosztowo-cenowym w porównaniu z ciepłowniami wykorzystującymi paliwa kopalne. Mam nadzieję, że ciepłownia przyszłości szybko zamieni się w ciepłownię codzienności – powiedziała ministra klimatu i środowiska Paulina Hennig-Kloska podczas uroczystego otwarcia instalacji.
Od wykorzystania energetyki odnawialnej nie ma dziś odwrotu. I taki też cel przyświecał przedsięwzięciu NCBR-u: przekształcenie istniejącego systemu pracującego „na węglu” w zeroemisyjny system ciepłowniczy. Ważnym wymogiem projektu „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE” była jego skalowalność – zwiększenie skali miało być stosunkowo łatwe, co umożliwiałoby masowe wprowadzanie innowacji. Ten cel został zrealizowany. Ciepłownia Przyszłości w Lidzbarku Warmińskim to pierwsza tego typu instalacja w Polsce, ale opracowana technologia może zostać wykorzystana w systemach ciepłowniczych do mocy zainstalowanej cieplnej do 50 MWt.
– Ciepłownia Przyszłości w Lidzbarku Warmińskim to zielona transformacja w praktyce. Nowoczesne technologie oparte na energii odnawialnej, elektryfikacji, magazynach ciepła, cyfryzacji, zaangażowaniu naukowców i sektora ciepłownictwa wyznaczają kierunek, w którym już dziś podążamy (…). To czyste, bezpieczne i tanie ciepłownictwo, będące jednocześnie stabilizatorem nowego systemu energetycznego Polski – dodała podczas wystąpienia Urszula Zielińska, wiceministra klimatu i środowiska.
Ciepłownia Przyszłości w Lidzbarku Warmińskim ogrzeje większość budynków na osiedlu Astronomów. Całkowita powierzchnia użytkowa wszystkich mieszkań to ponad 28 tys. m kw. System ciepłowniczy będzie zasilany energią pochodzącą w 100 proc. ze źródeł odnawialnych.
Innowacyjna technologia dla ciepłownictwa
Podczas otwarcia Ciepłowni Przyszłości, dyrektor NCBR, prof. dr hab. inż. Jerzy Małachowski stwierdził, że ciepłownictwo w Polsce jest w szczególnie trudnej sytuacji, ponieważ nie da się go zmodernizować do systemów bezemisyjnych w sposób prosty, tzn. poprzez zamianę źródeł ciepła z paliw kopalnych na paliwa odnawialne. W drodze ku zeroemisyjności są potrzebne zmiany systemowe, które stanowią olbrzymie wyzwanie.
– Głównym celem przedsięwzięcia „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE” było opracowanie i demonstracja innowacyjnej technologii uniwersalnego systemu wytwarzania, przetwarzania i magazynowania energii do celów grzewczych. (…) Znaczącym efektem przedsięwzięcia miało być ponad 80 proc. udział OZE w produkcji ciepła do celów grzewczych. Finalnie mamy wspaniały wynik, prawie 100 proc. OZE! – podkreślił z dumą dyrektor NCBR, prof. Jerzy Małachowski. I dodał: – Liczę, że Ciepłownia Przyszłości, a wraz z nią pojawienie się na rynku innowacyjnej technologii, będzie stanowić impuls dla rozwoju polskiego sektora ciepłownictwa i realną wartość dla społeczeństwa. (…) Marnowanie ciepła zostanie ograniczone, a wpływ ciepłownictwa na środowisko naturalne zmniejszony.
Dekarbonizacja – odpowiedź na wyzwania klimatyczne
Od 2019 roku Veolia term prowadzi wiele projektów obejmujących dekarbonizację należących do niej zakładów oraz inwestycji, których celem jest zmniejszenie emisji dwutlenku węgla związanej z produkcją energii.
– Grupa Veolia w Polsce realizuje ambitną strategię dekarbonizacji aktywów do 2030 roku i osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 roku. Zwiększenie efektywności lokalnych systemów ciepłowniczych, przy jednoczesnym konsekwentnym odchodzeniu od spalania węgla to odpowiedź Veolii na obecne wyzwania klimatyczne – powiedział Luiz Hanania, prezes zarządu i dyrektor generalny Grupy Veolia w Polsce.
Pompy ciepła i magazyny energii sercem technologii
Ciepłownię Przyszłości w Lidzbarku Warmińskim zaprojektowała i zrealizowała spółka Euros Energy.
Jak tłumaczył dr inż. Tomasz Walczak z Euros Energy, sercem technologii Ciepłowni Przyszłości są pompy ciepła z systemem trójstopniowego magazynowania ciepła. Maksymalizują one wykorzystanie energii elektrycznej wyprodukowanej z zależnych od pogody źródeł OZE. Sezonowe magazynowanie ciepła – równocześnie w niskotemperaturowym magazynie gruntowym oraz wysokotemperaturowym magazynie wodnym – zapewnia efektywną pracę pomp ciepła zasilających sieć ciepłowniczą. W opracowanej technologii pompy ciepła zintegrowano z trzema dolnymi źródłami: powietrznymi wymiennikami ciepła, niskotemperaturowym magazynem gruntowym oraz wysokotemperaturowym magazynem wodnym. System jest zasilany energią elektryczną produkowaną na miejscu z farmy fotowoltaicznej, instalacji PVT (ang. Photovoltaic Thermal) oraz ciepłem z kolektorów słonecznych. W zimowe noce system jest wspierany energią elektryczną dostarczaną przez Krajową Sieć Elektroenergetyczną, w tym energią elektryczną zakupioną z gwarancją pochodzenia z OZE w ramach kontraktów PPA (ang. Power Purchase Agreement). Instalacja umożliwia efektywne zużycie nadwyżek energii elektrycznej coraz częściej pojawiających się w sieci elektroenergetycznej, a pochodzących z instalacji OZE. Obecnie olbrzymie ilości tej energii pozostają niewykorzystane, a mogłyby zostać zagospodarowane w systemach ciepłowniczych w całym kraju.
Opracowaną technologię można dostosować na potrzeby modernizacji ciepłownictwa powiatowego w całej Polsce.